マイクロ波による加熱の基礎と応用

マイクロ波エネルギーがどのようにして物質を加熱するかを原理から実際の応用まで解説する。またマイクロ波を加熱に利用するには何を検討すればよいか、何に注意をすべきかを解説すると共に、各種装置による加熱の違い、コンポーネントの役割などを講義の題材とする。 　講習には微分、積分、三角関数、指数関数、複素関数が出てくるが、概念を理解していれば十分である。講習により電磁波エネルギーと物質の相互作用や、電磁波エネルギーを操作するための基礎知識が習得できる。

1. マイクロ波による加熱
   1. マイクロ波の性質
   2. 電界と磁界の関係
   3. マイクロ化学で考えるエネルギー
2. 誘電率と物質の性質のつながり
   1. 物質の物性とマイクロ波の関係
   2. 真空の誘電率と光速の関係
   3. 屈折と吸収
   4. マイクロ波加熱と複素誘電率
   5. デバイ緩和式
3. 導電率と物質の性質のつながり
   1. 導電率と誘電率の違い
   2. ジュール熱と誘電緩和の違い
4. 物質定数を測定する
   1. どのような原理で測定しているのか
   2. 摂動法による測定
   3. 反射プローブ法による測定
5. 電磁界シミュレーション
   1. マイクロ波はどのような形をしているか
   2. 形、位置、周波数、温度
   3. 導波管で形を決める
   4. 物質定数と伝搬の関係
6. コンポーネント
   1. それぞれの役割
   2. トラブルを避けるための装置
   3. 解析をするための装置
   4. パワエレ技術が向上したら (GaN)
7. マイクロ波でないと起こらない加熱・反応
   1. 選択加熱
   2. 速度向上
   3. 温度分配
   4. 有機合成への利用
   5. ファインケミカル、医農薬中間体
   6. 接着、乾燥、粉体加熱などプロセス利用
8. まとめと提言
• 質疑応答